Вспомогательные сведения
Раздел 1.1. Сведения, необходимые для понимания теории систем
В разделе дается минимум сведений о средствах познания (понятиях, их значениях и их сравнении), о средствах общения, запоминания и манипулирования понятиями (о знаковых системах), о средствах идеализации онтологических универсалий (о конструктах).
Приводимые сведения имеют выраженную инженерную и прагматическую ориентацию, в основном исключены относящиеся к предмету раздела философские, теоретико-познавательные и другие подобные сведения.
Средства познания
Познание – процесс, приводящий к фактическому или потенциальному овладению (а не только к «знанию») в интересах субъекта фрагментом реальности, называемым «предметом познания».
Продукты познавательного процесса – новый, ранее неизвестный субъекту предмет, доступный для его наблюдения и манипулирования, и понятие о нем.
Средствами субъекта при выполняемых им операциях познания являются понятие, сравнение понятий, обобщение и конкретизация понятий, образование из понятий суждений и умозаключений, идеализация понятий, абсолютизация понятий.
Под «понятием» понимается совокупность фиксируемых чувствами («имплицитно» – «представление») или рассудком («эксплицитно») признаков предмета познания, называемых «определением понятия».
Содержательные понятия имеют неограниченную совокупность признаков. Они обеспечивают выделение области, подлежащей познанию и овладению.
Операционально значимые понятия имеют ограниченную совокупность признаков, достаточных для овладения предметом познания.
Расширение объема понятия путем ограничения совокупности признаков приводит к «обобщениям» понятий (к «абстрагированию»), пределом которого является родовое понятие. Сужение объема понятия путем расширения совокупности признаков приводит к формообразованию понятия о предмете по его роду, называемому «конкретизацией». Для любого понятия, кроме родового, уровни абстрактного и конкретного относительны.
Возникновение и развитие понятия происходит путем совместно производимых субъектом познания процессов выявления специфического для предмета познания в некотором классе предметов (дифференциация) и выявления общего с другими классами предметов (абстрагирование).
Для понятия любого предмета имеется исторический момент его возникновения: в период до него этого предмета и понятия о нем не существует.
Ранняя форма понятия – чувство возникновения какого-то изменения в материальной или идеальной сфере, проявления которого могут быть однозначно не определены («что-то происходит»), но которое затрагивает интересы и требует определения его как факта и объяснения как феномена. С этого момента начинается процесс познания предмета этого понятия.
Устойчиво повторяющиеся проявления и их положительное или отрицательное значение для некоторой области деятельности приводят к необходимости дать фактам и феноменам специфические имена (отразить понятие о новом предмете в языке), обеспечивающие общение.
Дальнейший процесс познания сводится к выяснению совокупности признаков предмета и их дифференциации.
При необходимости уточнения понятия используется математическая экспликация, которая придает ему форму математической теории. В частном случае аксиоматической теории разделяется полагаемое о познаваемом предмете и производное («выводное») знание о нем. Если для наблюдения доступны только значения выводного знания, то используется гипотетико-дедуктивный метод, который путем сравнения значений понятий выводного знания с фактически наблюдаемыми устанавливает справедливость полагаемого.
Сравнение предполагаемого понятия неизвестного предмета с понятиями известных предметов производится путем прямого сопоставления признаков или их интерпретации («аналогия»). В случае, если сравнение показывает сходство, результатом познания является отнесение неизвестного предмета к известному классу предметов (расширение объема известного понятия). В случае, если сравнение показывает отсутствие сходства, используется метод познания, называемый редукцией – представление неизвестного понятия в терминах известного. Преодоление редукции путем определения состава собственных признаков понятия, а не путем сравнения, называется ирредукцией.
Для выявления сторон нового предмета, вызывающих необходимость редукционного получения его понятия, производится сопоставление редукционного понятия (понятийного представления интересующего фрагмента реальности, даваемого редукцией), со специально создаваемым понятийным представлением того же фрагмента, устраняющим все элементы и аспекты редукции, которые для нее не специфичны. Такое сопоставление, называемое абсолютизацией, позволяет выделить ограничения редукционного понятия, возникающие из-за получения его как редукции.
Обобщение понятия является познавательной функцией, обеспечивающей определение сходства и различия. Основания генезиса любого обобщения заключены единственно в том, что человеческий мир разнообразен, поэтому необходимо сопоставление элементов разнообразия, позволяющее установить их сходства и различия.
Если между чем-то и чем-то установлено сходство, то с тем и другим имеют дело с учетом того, что между ними имеется сходство. Мыслительный и языковый аппараты приспосабливаются к тому, чтобы описывать интересующее в терминах этого сходства, т.е. в общих для них понятиях.
Исторический процесс обобщения далеко не закончен, и, видимо, в принципе не может быть закончен, потому что познавательная и практическая деятельность человека, каждое открытие, новое отношение, новый факт, каждое новое единичное достижение – научное, техническое, общественное – неизбежно приводит к огромному росту разнообразия. Следствием открытия новой химической реакции является ее сопоставление с материаловедением, с техникой, с различными направлениями научных исследований. Каждый день человеческая жизнь происходит во все менее и менее понимаемом мире. Обобщение является одним из инструментов преодоления последствий роста разнообразия и падения понимания.
Обобщение понятий необходимо для установления класса понятий, обладающего данными признаками, что позволяет выбрать элемент из класса или исключить его. Возникновение обобщений имеет прагматические основания. Все решения в своей основе суть выбор из альтернатив, множество которых определяется общим для них признаком. Если исследователь не владеет обобщением, то он не может выделить альтернативы. Возможность замены описания элементов класса на описание класса повышает эффективность обучения, позволяет создавать справочники и методики. Изложение свойств металлов заменяет изложение свойств каждого из химических элементов, относимых к металлам. Обобщения используются в индуктивных (от частного к общему) и дедуктивных (от общего к частному) методах.
Чем шире обобщение, тем более его применение эффективно, но и тем более опасно, потому что с обобщением теряется специфика частного.
Для управления созданием подводной ракетоносной системы «Полярис» в 1958-1960 гг. применялась система PERT. На высшем уровне руководства использовалась сетевая модель высокого уровня обобщения, в которой одна вершина (событие) обозначала готовность подводной лодки. Но модель была осмыслена, потому что она опиралась на сотни детальных сетей, конкретизирующих ее, и она была необходима, поскольку только на ее основе можно было принимать решения по проекту в целом.
Обобщения необходимы также для прямой, редукционной и ирредукционной идентификации неизвестного. Прямая идентификация неизвестного возможна только в рамках того, что известно, следовательно, она может быть сделана только на уровне обобщения, т.е. на уровне класса. При редукционной идентификации неизвестного используется сведение к некоторому известному классу. Ирредукционная идентификация применяется, когда известно, что для неизвестной области существует только редукционная идентификация, следовательно, необходимо преодоление наличной редукции.
Обобщение полезно также при определении требований к вновь создаваемому, потому что создаваемое не является непосредственно наличным. Помимо использования обобщения определить такие требования нельзя.
Одним из методов обобщения является классификация.
Предельные обобщения называются категориями, например, необходимость, случайность, существование, онтология, материя, движение. Заметим, что проблема определения номенклатуры категорий в философии далеко не решена. Специально научные понятия, например, момент движения, угловая скорость, кинетика химической реакции – все являются обобщениями, только очень низких уровней. Концептуальные толщи между специальными научными понятиями и категориями, измеряемые числом конкретизаций, колоссальные. Поэтому понятна проблема, возникающая при построении теории систем, но также понятно, почему она так нужна и распространена.
Следует обратить внимание на то, что у многих северных народов отсутствует слово и обобщающее понятие «снег». Они применяют до 30 названий различных видов состояний снега, и для каждого из них имеется свое собственное слово. Причина, по которой у них это обобщающее понятие отсутствует, заключается в том, что со «снегом вообще» в их условиях они никогда не имеют дела. Ни в познавательной, ни в практической ситуации у них нет операций, которые бы имели дело со «снегом вообще». Горожанин может себе позволить сказать: «Выпал снег». Северянин не может так сказать, потому что он имеет дело только с конкретным снегом.
Редукция – это познавательный прием, когда нечто неизвестной природы рассматривается и изучается в терминах чего-то другого, совершенно другой природы, но известной. Видов редукции много, например, рассмотрение целого с точки зрения части или рассмотрение части с точки зрения целого. Современный мир во всех его проявлениях по большей части познан редукционно. Классическим примером редукции является механицизм.
Сейчас трудно представить, каким было состояние умонастроения, как в правящих классах, так и в простонародье, когда появились механические часы. Часы были чудом из чудес, главным образом потому, что оказалось, что люди могут их делать. Вскоре появились механические игрушки и музыкальные шкатулки. Механическое действует как живое, «само». Это был поразительный факт. Именно он в науке привел к механицизму. Причем в то время сведение человеческого организма к музыкальной шкатулке не квалифицировалось как редукционизм, а считалось, что так и есть на самом деле, в организме «маленькие шестереночки», и их много. Это было искреннее понимание.
Химизм – вид редукционизма – является попыткой объяснения физиологии живых организмов с позиции химии. Например, альфа-блокаторы – это вещества, которые снижают активность нервных центров. Но химические реакции являются всего лишь методами выполнения некоторых функций в организме. Почему именно эти методы организм использует? Мы не знаем. Неизвестно, почему химический элемент йод является основанием жизни: без йода не работает щитовидная железа, а без щитовидной железы не работает организм, жизнь человека держится на йоде. Почему именно йод, никто не знает.
Антропоморфизм. Общество (считал Шеллинг) следует рассматривать как человека, т.е. у общества есть мозг, предположим, правительство, есть органы чувств, то, чем оно наблюдает, есть исполнительные (силовые) органы. На этой основе проведена точно и последовательно аналогия между обществом и человеком. Построение редукции общества к человеку – важная научная задача, которая так или иначе должна быть решена. Общество специфично, но как его изучать? В чем состоит концепция общества? Общество – это не человек, а что? В каких терминах следует определять общество, если это не человек? Ответить можно, только проведя точную и полную аналогию и выявив ее ограничения. Применение антропоморфизма широко распространено. Антропоморфно объясняется животный мир, и вполне понятно, какие результаты при этом получаются. Охотник Дерсу Узала у Арсентьева про каждого зверя, с которым он имел дело, говорил: «Это – человекá». Некоторые авторы антропоморфно рассматривают вселенную. Такое же рассмотрение принимают некоторые религии.
Ирредукция – познавательный прием, применяемый, когда известно, что некоторое понятие –редукционное. Могут быть области, относительно которых заранее известно, что они описаны и изучены только как редукционные.
Одна из очень сложных проблем – проблема бессоницы. Группа авторов-биохимиков рассмотрела все, что известно в медицине и физиологии о сне. Установили факт редукционности ранее проведенных исследований. И попытались разработать не редукционное – историческое – объяснение сна и его нарушений. Если все возникает исторически, то должен быть момент в развитии живых существ, когда возник сон. Что в этот момент произошло? Это была плодотворная попытка преодоления редукционных объяснений сна. Авторы показали, как сон возникал, развивался, и что такое сейчас нарушение сна. Они пришли к выводу, что бессонница, в основном, не болезнь, которая квалифицируется как отклонение от нормы, а адаптационные процессы к изменяющимся внешним условиям. Важно, что исследование авторов в основном экспериментальное.
Литература
1. Баженов Л. Б. Основные вопросы теории гипотезы. – М.: Высш. школа, 1961. – 68 с.
2. Мельников О. А. О роли измерений в процессе познания / Отв. ред. д-р филос. наук, проф. И. И. Матвеенко. – Новосибирск: Наука, 1968. – 96 с.
3. Бегенау З. Г. Функция, форма, качество / Пер. с нем. Ал. Дижура и М. М. Субботина. Под ред. и с послесловием Г. Б. Минервина. – М.: Мир, 1969. – 168 с.
4. Уёмов А. И. Аналогия в практике научного исследования: Из истории физико-математических наук. – М.: Наука, 1970. – 264 с.
5. Уемов А. И. Логические основы метода моделирования. – М.: Мысль, 1971. – 311 с.
6. Ракитов А. И. Курс лекций по логике науки: Уч. пособие. – М.: Высш. школа, 1971. – 176 с.
7. Сагатовский В. Н. Основы систематизации всеобщих категорий. – Томск: Изд-во Томского Унив-та, 1973. – 432 с.
8. Мулуд Н. Современный структурализм: Размышления о методе и философии точных наук / Пер. с фр. Под ред. и с вступ. ст. д-ра филос. наук Г. Курсанова. – М.: Прогресс, 1973. – 376 с.
9. Гастев Ю. А. Гомоморфизмы и модели: логико-алгебраические аспекты моделирования. – М.: Наука, 1975. – 151 с.
10. Карпович В. Н. Термины в структуре теорий (Логический анализ) / отв. ред. д-р филос. наук В. А. Смирнов. – Новосибирск: Наука, 1978. – 128 с.
11. Лекторский В. А. Субъект. Объект. Познание. – М.: Наука, 1980. – 357 с.
12. Капустян В. М., Махотенко Ю. А. Конструктору о конструировании атомной техники: Системно-морфологический подход в конструировании. – М.: Атомиздат, 1981. – 190 с.
13. Грановская Р. М., Березная И. Я., Григорьева А. Н. Восприятие и признаки формы. – М.: Наука, 1981. – 208 с.
14. Сивков О. Я. Мышление. Современное представление. 1997. – М., 1997. – 30 с.
15. Уемов А. И. Истина, простота, сложность // Научные доклады высшей школы. Философские науки. – № 4. – с. 33-44.
Средства общения, запоминания и манипулирования понятиями и представлениями
Средствами общения, запоминания и манипулирования понятиями и чувственными образами вещей («представлениями») являются знаковые системы (речь, жесты, тексты, географические карты и др.). Общение, запоминание и манипулирование понятиями и представлениями происходит только в знаковой форме – в форме их имен и имен их признаков. Следствиями являются ограничения понимания, общения, запоминания и манипулирования возможностями знаковых систем, а также широко распространенное ложное отождествление понятий с их знаковой формой.
Знаковой системой называется совокупность знаков, размещаемых в некотором топологическом пространстве. Основной характеристикой знаковой системы является мера соответствия выразительных возможностей выражаемому – предметному разнообразию, с которым имеет дело сообщество.
Разнообразие предметного мира чрезвычайно велико, его структура сложна. Оно прогрессивно растет, а его структура усложняется. Обеспечение эффективности знаковых систем постоянно является проблемой из-за ограниченных возможностей запоминания знаков и их соотнесения с предметами и трудностей синхронизации развития знаковых систем с развитием частей и аспектов сообщества. Преодоление этих трудностей производится путем передачи части семантики структуре знакосочетаний.
Обозначаемыми предметами являются не только «материальные вещи и процессы» внешнего мира, включающего и психический мир, но также «идеальные вещи и процессы» интеллектуального мира человека – понятия, структуры мира понятий, операции над ними. Описание и исследование знаковых систем производится с помощью метазнаковых систем.
В известном «треугольнике Фреге» – знак, объект, концепт – обозначаемым (десигнатом) является объект, а концепт не имеет своего имени. Расширением этого отношения являются: объект и его знак, концепт и его знак, сопоставление объекту данного концепта и знак сопоставления.
Формы совместной деятельности людей определяются культурами разделения труда, которые, в свою очередь, преобразуют индивидуального человека в коллективного человека. Существование этих форм возможно только благодаря общению людей, образующих коллективного человека. Общение производится только посредством передачи знаков, значение которых для общающихся фиксировано.
Запоминание является средством накопления, сопоставления и обобщения опыта и применения продуктов обработки опыта в дальнейшей практике.
Запоминание производится только посредством хранения знаков, при условии, что при хранении знаки не теряются и не заменяются, и что обозначаемое ими (материальное или идеальное) остается неизменным.
Манипулирование знаками является единственной формой манипулирования идеальными объектами – понятиями. Инструментальные возможности знаковых систем обеспечивают вывод одних знакосочетаний из других, абстрагирование и конкретизацию, редукцию и ирредукцию, полагание и интерпретацию.
Придание знакам их значений, т.е. интересующих предметных интерпретаций признаков, превращает знаки в носители информации.
Понимание речи как знаковой системы является открытием Аристотеля, которое привело его к созданию логики – учения о знаковых формах речи, обеспечивающих общественный контроль за истинностью умозаключений. Логическая культура прошла двухтысячелетнее развитие и завершилась созданием многих сотен исчислений, теории формальных систем, теории моделей, иерархии метатеорий формальных систем («башни языков»), теории формальных языков и грамматик, теории конечных автоматов.